CN108559308A - 一种复合活性黑染料及其应用 - Google Patents

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    • D06P3/8219—Textiles which contain different kinds of fibres fibres of different chemical nature mixtures of fibres containing hydroxyl and amide groups

Abstract

本发明公开了一种复合活性黑染料及其应用，复合活性黑染料包括四种特定的组分，式(Ⅰ)、式(Ⅱ)、式(Ⅲ)和式(Ⅳ)，各组分中M独立地为H、Na、K或Li；以及其在对锦纶交织织物染色中和锦棉交织织物制品中的应用；本发明的复合活性黑染料能够单独对锦棉交织织物进行染色，无需其它类型染料配合染色，且可在同一浴中对锦棉进行同时染色，上色同步性一致，精简了染色步骤，且降低了染色用盐、碱的用量。

Description

一种复合活性黑染料及其应用
技术领域
本发明属于纺织印染领域，尤其涉及锦棉用的活性染料，具体涉及一种复合活性黑染料及其应用。
背景技术
随着生活水平的提高，消费者对服装面料的舒适性与功能性有了进一步的要求，其中纯棉织物以其吸湿性强、保温性好、耐热性优、舒适度高等优点受到了消费者的青睐，但纯棉织物还存在易皱、易缩水、易变型、不耐酸等缺点，使其应用受到了一定的限制，目前锦棉交织面料的开发很受市场欢迎，其优点为：光泽艳丽、手感饱满，穿着舒适凉爽透气，弹性好，抗皱耐磨，垂感好，是高档服装面料的首选，基于此，现有技术中针对锦棉交织面料开发了特定的染料以及配套的染色工艺，通常采用的染色方法为：
第一种，二浴套染法染色，即以中性、酸性染料或分散染锦纶，染完后排掉脚水再以中温活性染料染棉，采用此方法染色的优点是锦纶和棉纤维的色泽(色光、深浅)在套染过程中可相互弥补，布面色泽较容易调整和控制，但是其缺点存在着诸如工艺耗时长、加工产量低、能源消耗大、污水排放多、经济效益差等；
第二种，中性染料85℃染锦再降温至60℃加碱固色，用活性染料染棉，而后水洗、净洗，然而此方法仍存在较明显的缺点，具体为中性染料85℃染色时，达不到锦纶最高竭染温度95℃-98℃，上色不完全，牢度差，而且中温活性染料在较高温度下对锦纶沾色重，色光重现性差，调色困难。
因此，以目前的活性染料染锦棉交织织物时必须配合其它类型的染料，且需分步骤分别对锦纶以及棉进行染色，致使工艺步骤繁琐且耗时长、污水排放量大，不利于节能环保、降低生产成本；本领域的技术人员亟待寻求一种能够在同一浴中对锦棉进行同时染色的活性染料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种复合活性黑染料，其能够单独对锦棉交织织物进行染色，无需其它类型染料配合染色，且可在同一浴中对锦棉进行同时染色，上色同步性一致，精简了染色步骤，且降低了染色用盐、碱的用量。
本发明还提供了复合活性黑染料在对锦棉交织织物染色中的应用。
本发明同时还提供了一种锦棉交织织物制品。
为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案如下：
一种复合活性黑染料，所述复合活性黑染料包括式(Ⅰ)所示的组分A、式(Ⅱ)所示的组分B、式(Ⅲ)所示的组分C和式(Ⅳ)所示的组分D，
其中，式(Ⅰ)、式(Ⅱ)、式(Ⅲ)和式(Ⅳ)中的M独立地为H、Na、K或Li。
根据本发明的一些优选方面，以质量百分含量计，所述式(Ⅰ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为30-60％。
进一步优选地，所述式(Ⅰ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为35-55％。
根据本发明的一些优选方面，以质量百分含量计，所述式(Ⅱ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为10-30％。
进一步优选地，所述式(Ⅱ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为15-25％。
根据本发明的一些优选方面，以质量百分含量计，所述式(Ⅲ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为1-10％。
进一步优选地，所述式(Ⅲ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为2-8％。
根据本发明的一些优选方面，以质量百分含量计，所述式(Ⅳ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为2-20％。
进一步优选地，所述式(Ⅳ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为5-15％。
根据本发明的一些优选方面，以质量百分含量计，所述复合活性黑染料还包括占所述复合活性黑染料的质量百分含量为10-30％的碱金属硫酸盐。
根据本发明的一些具体方面，所述碱金属硫酸盐为选自硫酸钠、硫酸钾和硫酸锂中的一种或多种的组合。
根据本发明的一些具体且优选的方面，所述组分A为选自如下结构中的一种或多种的组合：
和/或，所述组分B为选自如下结构中的一种或多种的组合：
根据本发明的一些具体且优选的方面，所述组分C为选自如下结构中的一种或多种的组合：
和/或，所述组分D为选自如下结构中的一种或多种的组合：
本发明提供的又一技术方案：一种锦棉交织织物的染色方法，所述染色方法包括如下步骤：
(1)在30-50℃下将上述所述的复合活性黑染料配制成染液；
(2)将所述染液的温度升至90-100℃，然后对锦棉交织织物进行染色；
(3)将步骤(2)经过染色的锦棉交织织物及染液降温至75-85℃经碱液固色后水洗，皂洗，即可。
根据本发明的一些优选方面，步骤(2)中，使所述染色在温度为95-98℃的所述染液中进行。
根据本发明，步骤(3)中使用的碱液为纯碱配制的碱溶液。
根据本发明，所述染色方法中使用的染料仅为上述所述的复合活性黑染料中的一种或多种的组合。
本发明提供的又一技术方案：一种锦棉交织织物制品，所述锦棉交织织物制品含有上述所述的复合活性黑染料。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明提供的复合活性黑染料能够单独对锦棉交织织物进行染色，无需其它类型染料配合染色，且可在同一浴中对锦棉进行同时染色，上色同步性一致，精简了染色步骤，减少了染色耗时，染色工艺耗时比原来达到相同染色效果时缩短一半左右，同时还降低了染色用盐、碱量以及洗涤用水量，进而可极大地减少污水、污泥等的排放，降低企业的污水处理成本以及原料成本，尤其符合当下对环境保护方面的高标准要求。
具体实施方式
目前，现有技术中在对锦纶交织织物进行染色特别是黑色时，基本都需要使用至少两种类型染料分别分步骤对锦纶交织织物中的锦纶和棉单独进行染色，然而多种类型染料单独对锦纶和棉进行独立染色，一方面，增加了锦纶和棉上色一致性的难度，不易操作，染色易出现残次品，另一方面，多步骤分别染色造成了染色工艺的繁复，耗时长，且需要大量的染色用盐、碱量，造成污水、污泥等的大量排放，对企业以及环境都不利。
实践中，申请人发现，当将式(Ⅰ)所示的组分A、式(Ⅱ)所示的组分B、式(Ⅲ)所示的组分C和式(Ⅳ)所示的组分D进行复配组合使用时，能够实现一浴法染色，即能够实现单一染料对锦纶交织织物中锦纶和棉同时染色，且两种纤维上色量与色光基本一致，达到了上色同步性，且极大地减少了染色用盐、碱量，进而可极大地减少污水、污泥等的排放，缩短了染色工艺耗时，有利于工业化的大规模应用。
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明；应理解，这些实施例是用于说明本发明的基本原理、主要特征和优点，而本发明不受以下实施例的范围限制；实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
下述中，未特殊说明，所有的原料均来自于商购或者通过本领域的常规方法制备而得。
实施例1
本实施例提供一种复合活性黑染料，以质量百分含量计，包括如下组分：式(Ⅰ-1)所示的组分A 45％、式(Ⅱ-1)所示的组分B 20％、式(Ⅲ-1)所示的组分C 5％、式(Ⅳ-1)所示的组分D 10％和硫酸钠20％。
制备方法：按配方比例称取各组分，然后混合，搅拌均匀，即得所述复合活性黑染料。
实施例2
本实施例提供一种复合活性黑染料，以质量百分含量计，包括如下组分：式(Ⅰ-2)所示的组分A 48％、式(Ⅱ-3)所示的组分B 19％、式(Ⅲ-1)所示的组分C 4％、式(Ⅳ-2)所示的组分D 9％和硫酸钠20％。
制备方法同实施例1。
实施例3
本实施例提供一种复合活性黑染料，以质量百分含量计，包括如下组分：式(Ⅰ-3)所示的组分A 50％、式(Ⅱ-2)所示的组分B 18％、式(Ⅲ-2)所示的组分C 6％、式(Ⅳ-1)所示的组分D 8％和硫酸钠18％。
制备方法同实施例1。
实施例4
本实施例提供一种复合活性黑染料，以质量百分含量计，包括如下组分：式(Ⅰ-2)所示的组分A 42％、式(Ⅱ-2)所示的组分B 23％、式(Ⅲ-2)所示的组分C 5％、式(Ⅳ-2)所示的组分D 11％和硫酸钠19％。
制备方法同实施例1。
对比例1
市售的普通活性黑染料。结构式为：
由于目前普通的活性黑染料单独染色难以实现对锦棉交织织物中的锦纶和棉同时同步染色，因此，为达到与理想的染色效果(上色一致性、色度、色牢度等)，其染色方法选用现有工艺进行，具体如下：
工艺步骤依次如下：先选用市售活性黑染料染棉(染色温度60℃左右)、碱固色、水洗两次、过酸、水洗、皂洗、水洗两次、再选用酸性染料染锦纶(染色温度98℃左右)、水洗。
应用实例
将实施例1-4所提供的复合活性黑染料用于锦棉交织织物的染色，由于本申请复合活性黑染料可单独对锦纶交织织物进行单独染色，因此选用本发明特定的染色方法进行，具体的染色方法如下：
工艺步骤依次如下：选用本申请实施例1-4所制备的复合活性黑染料(实际过程中使用的为染料的水溶液)独立对锦棉交织织物进行染色(染色温度98℃左右)、降温至80℃左右加碱固色，然后水洗，皂洗，即可。
下面对实施例1-4以及对比例1的染料对锦棉交织织物进行染色且达到基本相同的染色效果时，测定在不同染色浓度下所使用的硫酸钠用量和纯碱用量。测试结果如下表一所示：
表一
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合活性黑染料，其特征在于，所述复合活性黑染料包括式(Ⅰ)所示的组分A、式(Ⅱ)所示的组分B、式(Ⅲ)所示的组分C和式(Ⅳ)所示的组分D，
其中，式(Ⅰ)、式(Ⅱ)、式(Ⅲ)和式(Ⅳ)中的M独立地为H、Na、K或Li。
2.根据权利要求1所述的复合活性黑染料，其特征在于，以质量百分含量计，
所述式(Ⅰ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为30-60％；和/或，
所述式(Ⅱ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为10-30％；和/或，
所述式(Ⅲ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为1-10％；和/或，
所述式(Ⅳ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为2-20％。
3.根据权利要求2所述的复合活性黑染料，其特征在于，所述式(Ⅰ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为35-55％；和/或，
所述式(Ⅱ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为15-25％；和/或，
所述式(Ⅲ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为2-8％；和/或，
所述式(Ⅳ)占所述复合活性黑染料的质量百分含量为5-15％。
4.根据权利要求1所述的复合活性黑染料，其特征在于，以质量百分含量计，所述复合活性黑染料还包括占所述复合活性黑染料的质量百分含量为10-30％的碱金属硫酸盐。
5.根据权利要求4所述的复合活性黑染料，其特征在于，所述碱金属硫酸盐为选自硫酸钠、硫酸钾和硫酸锂中的一种或多种的组合。
6.根据权利要求1所述的复合活性黑染料，其特征在于，所述组分A为选自如下结构中的一种或多种的组合：
和/或，所述组分B为选自如下结构中的一种或多种的组合：
7.根据权利要求1或6所述的复合活性黑染料，其特征在于，所述组分C为选自如下结构中的一种或多种的组合：
和/或，所述组分D为选自如下结构中的一种或多种的组合：
8.一种锦棉交织织物的染色方法，其特征在于，所述染色方法包括如下步骤：
(1)在30-50℃下将权利要求1-7中任一项权利要求所述的复合活性黑染料配制成染液；
(2)将所述染液的温度升至90-100℃，然后对锦棉交织织物进行染色；
(3)将步骤(2)经过染色的锦棉交织织物及染液降温至在75-85℃,经碱液固色后水洗，皂洗，即可。
9.根据权利要求8所述的锦棉交织织物的染色方法，其特征在于，所述染色方法中使用的染料仅为权利要求1-7中任一项权利要求所述的复合活性黑染料中的一种或多种的组合。
10.一种锦棉交织织物制品，其特征在于，所述锦棉交织织物制品含有权利要求1-7中任一项权利要求所述的复合活性黑染料。
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